计算机的指令是其最基本的操作单位,因此指令格式的结构非常重要,对于程序员来说,对指令格式的理解程度直接决定了其程序设计的水平。指令格式可以分成三个部分:操作码、寄存器和地址码。
操作码,即指令操作码,用来区分不同的指令类型。在CPU执行指令的过程中,会根据操作码的不同,选择不同的执行流程。同时操作码在计算机内部存储的二进制位数通常是相对较少的,因为指令码所需要的位数是由CPU的指令译码器决定的。操作码的二进制长度确定了计算机可以识别的指令的最大数量。
寄存器是一种常用于暂存操作数和中间结果的计算机硬件。指令中的寄存器地址字段,表示操作数所在的寄存器地址。寄存器一般由多个存储单元组成,每个存储单元用于存储一个数值,这些存储单元可以被读取或写入到CPU。
寄存器的数量是由CPU硬件的设计决定的,不同的CPU品牌和型号有着不同数量的寄存器,这也直接影响了CPU的性能。
地址码是指操作数或操作数的地址,在指令格式中用来指定操作数所在的存储单元地址,也可以用来指定某个数据源(比如内存),另外参数的长度以及在内存中存放的位置等内容。
圆括号中的内容表示地址码,通常是一个数(也就是操作数的数值),有时地址码可能包含一个模式位数,用于表示是直接寻址还是间接寻址。当操作数的数值过大时,需要将其存放在内存中,此时地址码也用于指明存储单元的地址。操作数在指令中或在内存中的位置由其地址码决定。
指令格式结构是指令本身的组成形式。指令由三个部分构成:操作码、寄存器和地址码。操作码用来区分不同的指令类型,是指令格式中二进制位数较少的部分,寄存器则用来存储操作数和中间结果的计算机硬件,其数量影响着CPU的性能,地址码则指定了操作数或操作数的地址,是指令中标识操作数在计算机内存中存放的位置的部分。程序员需要熟练掌握指令格式结构,才能进行高效的程序设计。